Ученые нашли следы потерянной планеты-гиганта в Солнечной системе

Новое моделирование показало, что в ранней истории Солнечной системы могла существовать еще одна ледяная планета-гигант. Именно ее присутствие, по версии исследователей, могло повлиять на миграцию планет и помочь спутникам Юпитера и Урана выжить во время гравитационного хаоса.

Об этом пишет редакция Новини.LIVE со ссылкой на Space.

Почему ученые говорят о потерянной планете

Астрономы давно предполагают, что Солнечная система за 4,5 млрд лет существования могла потерять как минимум одну планету. Новое исследование указывает, что следы такого сценария могут сохраняться в орбитах спутников Юпитера и Урана.

По современным представлениям, примерно 3-4 млрд лет назад крупнейшие планеты Солнечной системы располагались ближе к Солнцу и друг к другу, чем сейчас. Позже Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун постепенно сместились на нынешние орбиты из-за гравитационных взаимодействий между собой.

Такое перемещение должно было быть нестабильным и могло серьезно повлиять на спутники планет-гигантов. Именно поэтому исследователи решили проверить, какие сценарии могли позволить спутникам Юпитера и Урана сохраниться.

Планетолог Мэтью Клемент из Университета Джонса Хопкинса вместе с коллегами смоделировал 122 возможные версии ранней внешней Солнечной системы. В симуляциях меняли начальное расположение планет, их количество, массу и сценарии миграции.

Каждую версию запускали несколько раз, чтобы оценить, какие варианты лучше всего приводят к системе, похожей на современную. Особое внимание уделили тому, могли ли спутники Юпитера и Урана пережить период гравитационных сближений.

Орбиты малых тел, астероидов и спутников могут хранить следы древних перемещений планет. Спутники Юпитера и Урана особенно ценны для таких реконструкций, потому что, вероятно, находились возле своих планет большую часть истории Солнечной системы.

Спутники Юпитера расположены в цепи орбитальных резонансов. Такая структура могла сформироваться только в течение длительного времени благодаря взаимному гравитационному воздействию спутников.

Кроме того, кратерные записи свидетельствуют, что спутники Юпитера очень древние. Это делает их важными свидетелями ранней нестабильности Солнечной системы.

Что показали симуляции

Результаты оказались неожиданными: спутники Юпитера переживали период миграции планет менее чем в 15% симуляций. Для спутников Урана этот показатель был еще ниже — около 9%.

Сценарии, которые были благоприятными для одной системы спутников, часто оказывались опасными для другой. Например, спутники Юпитера лучше сохранялись в моделях с двумя дополнительными ледяными гигантами, а спутники Урана — в вариантах с одним, но более массивным ледяным гигантом.

Вероятность того, что спутники обеих планет выживут в одном и том же сценарии, составляла лишь около 1%. Исследователи нашли только два варианта, где сохранялись обе системы спутников, и в обоих присутствовал один дополнительный ледяной гигант.

Какой могла быть эта потерянная планета

Самый вероятный сценарий предполагает, что в начале в Солнечной системе было пять планет-гигантов: Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун и еще один ледяной гигант.

В первый миллиард лет существования Солнечной системы Юпитер мог приблизиться к этой планете примерно на 7 млн км. Такое сближение дало бы ей достаточный гравитационный толчок, чтобы вырваться из Солнечной системы.

Если эта планета действительно существовала, сейчас она может двигаться где-то в межзвездном пространстве.

Ранее Новини.LIVE писали, что в центре Млечного Пути могут храниться следы древней карликовой галактики, которую наша галактика поглотила миллиарды лет назад. Новое исследование указывает, что этот загадочный объект, который астрономы прозвали "Локи", мог оставить после себя группу очень старых звезд.

Также Новини.LIVE рассказывали, что межзвездный объект 3I/ATLAS снова стал поводом для необычной научной гипотезы. Гарвардский астроном Ави Леб предположил, что он мог переносить "строительные блоки" жизни или даже быть частью сценария так называемой направленной панспермии.